專(zhuān)利名稱(chēng)：支化聚碳酸酯的容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及支化聚碳酸酯容器、其生產(chǎn)及其應(yīng)用，以及該支化聚碳酸酯。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯容器是已知的。
聚碳酸酯容器表現(xiàn)出許多優(yōu)越性能，例如透明度高、機(jī)械性能好、對(duì)環(huán)境影響耐受性高和使用壽命長(zhǎng)，乃至重量輕和生產(chǎn)簡(jiǎn)單、成本低。
聚碳酸酯容器例如可采用擠坯吹塑法或注坯吹塑法生產(chǎn)。
在擠坯吹塑法中，粒料通常由單螺桿擠塑機(jī)熔融并由口模成形為自由站立的管子，隨后被包圍在吹塑模具中，并由模具將管子底部夾攏在一起。管子在模具內(nèi)吹脹，從而形成所要求的形狀。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間冷卻后，張開(kāi)模具便可取出中空制品(更詳細(xì)的描述例如可參見(jiàn)Brinkschrder，F(xiàn).J.，“聚碳酸酯”，Becker，Braun主編的《塑料手冊(cè)》卷3/1，“聚碳酸酯、聚縮醛、聚酯、纖維素酯”，Carl Hanser出版社，慕尼黑，維也納1992，pp.257～264)。
對(duì)于擠坯吹塑來(lái)說(shuō)，尤其有利的是使用一種高度構(gòu)化粘度的聚碳酸酯以便提供高熔體穩(wěn)定性。支化聚碳酸酯尤其具有構(gòu)化粘度。
注坯吹塑法由注塑與吹塑組合而成。
該方法分三階段進(jìn)行1)在聚碳酸酯的塑性溫度范圍注塑型坯2)型坯在聚碳酸酯的熱塑性范圍吹脹(注塑模具的芯同時(shí)又是吹塑的芯軸)3)中空制品脫模以及任選地用空氣冷卻吹塑芯軸(更詳細(xì)的描述例如可參見(jiàn)S.Anders，A.Kaminski，R.Kappenstein，“聚碳酸酯”，Becker/Braun主編的《塑料手冊(cè)》卷3/1，“聚碳酸酯、聚縮醛、聚酯、纖維素酯”，Carl Hanser出版社，慕尼黑，維也納1992，pp.223～225)。
已知的聚碳酸酯容器的缺點(diǎn)在于它們不能滿足某些實(shí)用要求。倘若已知的聚碳酸酯容器受到嚴(yán)酷機(jī)械應(yīng)力，該容器就可能破裂。此種情況例如可能發(fā)生在裝滿液體的容器從一定高度跌落到地面時(shí)，例如從裝載著該容器的卡車(chē)的載貨區(qū)跌落。例如，此種機(jī)械載荷可例如通過(guò)如本文所述的破壞跌落試驗(yàn)來(lái)模擬。

發(fā)明內(nèi)容
據(jù)此，本發(fā)明的目的是提供一種聚碳酸酯容器，當(dāng)受到嚴(yán)酷機(jī)械應(yīng)力時(shí)它具有比已知聚碳酸酯容器大的破裂強(qiáng)度。
本發(fā)明的目的是由一種支化聚碳酸酯容器實(shí)現(xiàn)的，其特征在于，在260℃和10s-1的剪切速率下聚碳酸酯的熔體粘度介于5500～9000Pa.s，優(yōu)選6000～8000Pa.s，尤其優(yōu)選6500～8000Pa.s，并且在260℃和1000s-1的剪切速率下熔體粘度介于880～1500Pa.s，優(yōu)選900～1500Pa.s，尤其優(yōu)選950～1200Pa.s，而且其MFR(熔體流動(dòng)指數(shù)，按照IS01133測(cè)定)介于0.1～3.0g/10min，優(yōu)選0.5～2.8g/10min，尤其優(yōu)選0.5～2.5g/10min。
支化聚碳酸酯容器的優(yōu)點(diǎn)特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚和/或烷基酚和/或芳基酚，其中尤其優(yōu)選烷基酚和/或芳基酚，更尤其優(yōu)選烷基酚。
支化聚碳酸酯容器進(jìn)一步優(yōu)選的特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚并且支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑。
支化聚碳酸酯容器的進(jìn)一步優(yōu)選的特征在于，聚碳酸酯的260℃的支化指數(shù)，其定義是在剪切速率等于10-1與1000s-1時(shí)的熔體粘度的商值，介于6～12，優(yōu)選7～12，尤其優(yōu)選7～10。支化指數(shù)簡(jiǎn)寫(xiě)為SV指數(shù)。
支化聚碳酸酯容器進(jìn)一步優(yōu)選的特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中優(yōu)選使用烷基酚和/或芳基酚，其中以烷基酚為尤其優(yōu)選，并且支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑。
支化聚碳酸酯容器尤其優(yōu)選的特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)叔枯基苯酚作為芳基酚。
支化聚碳酸酯容器進(jìn)一步尤其優(yōu)選的特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)叔丁基苯酚或異辛基苯酚作為烷基酚。
本發(fā)明據(jù)此便提供了這樣的容器。
本發(fā)明還提供本發(fā)明容器的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明還提供本發(fā)明容器的應(yīng)用。
本發(fā)明還提供構(gòu)成該容器并具有上述特征的支化聚碳酸酯。
本發(fā)明容器表現(xiàn)出多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。它們耐受機(jī)械應(yīng)力，即，抗破裂，并且還表現(xiàn)出一系列優(yōu)越的機(jī)械性能。它們具有優(yōu)良光學(xué)性能，尤其表現(xiàn)出高透明度。它們具有高耐熱變形性。由于耐熱變形性較高，本發(fā)明容器可用熱水清潔或用蒸汽消毒。它們對(duì)傳統(tǒng)清潔劑具有較高耐受力，例如耐受作為本發(fā)明容器應(yīng)用領(lǐng)域之一的多次使用水瓶清潔用的清潔劑。它們可采用已知方法容易和低成本地生產(chǎn)。與此相關(guān)，該聚碳酸酯的良好加工特性是突出的優(yōu)點(diǎn)。它們表現(xiàn)出在材料使用期間老化輕微，因此使用壽命長(zhǎng)。在傳統(tǒng)多次使用的情況下，這意味著可多次循環(huán)使用。


圖1是一個(gè)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)容器(水瓶)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
適合本發(fā)明的支化聚碳酸酯既包括支化均聚碳酸酯也包括支化共聚碳酸酯。適合本發(fā)明的支化聚碳酸酯的混合物也可使用。
在支化聚碳酸酯中，可加入少量比例未支化的聚碳酸酯，只要主要性能，特別是由聚碳酸酯生產(chǎn)的容器的較高破裂強(qiáng)度不受損害。
優(yōu)選的支化聚碳酸酯是基于通式(I)雙酚的那些支化均聚碳酸酯和支化共聚碳酸酯，HO-Z-OH(I)其中Z是包含一個(gè)或多個(gè)芳族基團(tuán)的6～30個(gè)碳原子的二價(jià)有機(jī)殘基。
通式(I)雙酚的例子是屬于以下類(lèi)別的雙酚二羥基聯(lián)苯，雙(羥苯基)鏈烷烴，雙(羥苯基)環(huán)烷烴，茚滿(indan)雙酚，
雙(羥苯基)硫醚，雙(羥苯基)醚，雙(羥苯基)酮，雙(羥苯基)砜，雙(羥苯基)亞砜，以及α，α′-雙(羥苯基)二異丙基苯。
上述雙酚的衍生物，例如可通過(guò)所述雙酚芳環(huán)的烷基化或鹵化制取的那些，也是符合通式(I)的雙酚的例子。
符合通式(I)雙酚的例子尤其是下列化合物氫醌，間苯二酚，4，4’-二羥基聯(lián)苯，雙(4-羥苯基)硫醚，雙(4-羥苯基)砜，雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)甲烷，雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)砜，1，1-雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)-對(duì)/間-二異丙基苯，1，1-雙(4-羥苯基)-1-苯基乙烷，1，1-雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)環(huán)己烷，1，1-雙(4-羥苯基)-3-甲基環(huán)己烷，1，1-雙(4-羥苯基)-3，3-二甲基環(huán)己烷，1，1-雙(4-羥苯基)-4-甲基環(huán)己烷，1，1-雙(4-羥苯基)環(huán)己烷，1，1-雙(4-羥苯基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷，2，2-雙(3，5-二氯-4-羥苯基)丙烷，2，2-雙(3-甲基-4-羥苯基)丙烷，2，2-雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)丙烷，2，2-雙(4-羥苯基)丙烷(即，雙酚A)，2，2-雙(3-氯-4-羥苯基)丙烷，2，2-雙(3，5-二溴-4-羥苯基)丙烷，2，4-雙(4-羥苯基)-2-甲基丁烷，2，4-雙(3，5-二甲基-4-羥苯基)-2-甲基丁烷，
α，α′-雙(4-羥苯基)-鄰-二異丙基苯，α，α′-雙(4-羥苯基)-間-二異丙基苯(即，雙酚M)，α，α′-雙(4-羥苯基)-對(duì)-二異丙基苯以及茚滿雙酚。
尤其優(yōu)選的支化聚碳酸酯是基于雙酚A的支化均聚碳酸酯、基于1，1-雙(4-羥苯基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷的支化均聚碳酸酯以及基于兩種單體——雙酚A和1，1-雙(4-羥苯基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷——的支化共聚碳酸酯。
更尤其優(yōu)選基于雙酚A的支化均聚碳酸酯。
符合通式(I)的所述雙酚可采用已知方法，由例如對(duì)應(yīng)酚和酮來(lái)生產(chǎn)。
所述雙酚及其生產(chǎn)方法例如可見(jiàn)諸于H.Schnell的專(zhuān)論“聚碳酸酯化學(xué)與物理”，《聚合物評(píng)論(Polymer Reviews)》，卷9，S.77-98，Interscience Publishers，紐約，倫敦，悉尼，1964；以及US-A3028635、US-A3062781、US-A2999835、US-A3148172、US-A2991273、US-A3271367、US-A4982014、US-A2999846、DE-A1570703、DE-A2063050、DE-A2036052、DE-A2211956、DE-A3832396以及FR-A1561518和日本公開(kāi)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?2039/1986、62040/1986和105550/1986。
1，1-雙(4-羥苯基)-3，3，5-三甲基環(huán)己烷及其生產(chǎn)方法例如描述在US-A4982014中。
茚滿雙酚及其生產(chǎn)方法例如描述在US-A3288864、JP-A60035150和US-A4334106中。茚滿雙酚例如可由異丙烯基苯酚或其衍生物或者由異丙烯基苯酚二聚體或其衍生物，在弗瑞德-克來(lái)福催化劑存在下在有機(jī)溶劑中制備。
本發(fā)明使用的支化聚碳酸酯按已知方法由雙酚、碳酸衍生物、支化劑、烷基酚和/或芳基酚，任選地與可作為鏈終止劑的其他物質(zhì)一起來(lái)制備。
生產(chǎn)聚碳酸酯的合適方法例如是，由雙酚與光氣采用相界面法，或者由雙酚與光氣采用均相方法，即所謂吡啶法，或者由雙酚與碳酸酯采用熔體酯交換法來(lái)生產(chǎn)。這些生產(chǎn)方法例如可見(jiàn)諸于H.Schnell的“聚碳酸酯化學(xué)與物理”，《聚合物評(píng)論(Polymer Reviews)》，卷9，pp.31～76，Interscience Publishers，紐約，倫敦，悉尼，1964。所述生產(chǎn)方法還描述于D.Freitag，U.Grigo，P.R.Müller，H.Nouvertne，“聚碳酸酯”，《聚合物科學(xué)與工程大全》，卷11，第二版，1988，pp.648～718；以及U.Grigo，K.Kircher和P.R.Müller，“聚碳酸酯”，Becker/Braun主編的《塑料手冊(cè)》卷3/1，“聚碳酸酯、聚縮醛、聚酯、纖維素酯”，Carl Hanser出版社，慕尼黑，維也納1992，pp.117～299；以及D.C.Prevorsek，B.T.Debona和Y.Kesten，公司研究中心，聯(lián)合化學(xué)公司，Morristown，新澤西07960，“聚(酯碳酸酯)共聚物的合成”，《聚合物科學(xué)雜志●聚合物化學(xué)輯》，卷19，75～90(1980)。
熔體酯交換法尤其描述于H.Schnell，“聚碳酸酯的化學(xué)與物理”中，《聚合物評(píng)論(Polymer Reviews)》，卷9，pp.44～51，IntersciencePublishers，紐約，倫敦，悉尼，1964；以及DE-A1031512、US-A3022272、US-A5340905和US-A5399659中。
本發(fā)明使用的支化聚碳酸酯優(yōu)選采用相界面法或者已知的熔體酯交換法來(lái)生產(chǎn)。在第一種情況下，碳酸衍生物優(yōu)選是光氣，在第二種情況下，優(yōu)選是碳酸二苯酯。
聚碳酸酯優(yōu)選采用低雜質(zhì)含量的原料和助劑來(lái)生產(chǎn)。特別當(dāng)其生產(chǎn)優(yōu)選地采用熔體酯交換法時(shí)，引入的雙酚和引入的碳酸衍生物應(yīng)具有盡可能低的堿金屬離子和堿土金屬離子含量。如此純度的原料，例如可通過(guò)碳酸衍生物如碳酸酯，和雙酚的重結(jié)晶、洗滌或蒸餾來(lái)制取。
當(dāng)采用熔體酯交換法生產(chǎn)聚碳酸酯時(shí)，雙酚與碳酸二酯可連續(xù)或間歇地進(jìn)行反應(yīng)，例如在攪拌釜反應(yīng)器、薄膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、串聯(lián)攪拌釜反應(yīng)器、擠塑機(jī)、捏合機(jī)、簡(jiǎn)單圓盤(pán)反應(yīng)器以及高粘度圓盤(pán)反應(yīng)器中。
可加入用于生產(chǎn)聚碳酸酯的碳酸二酯例如是碳酸二芳酯，其中兩個(gè)芳基殘基優(yōu)選各具有6～14個(gè)碳原子。優(yōu)選使用基于苯酚或烷基取代的苯酚的碳酸二酯，即，例如碳酸二苯酯或碳酸二(甲苯酯)。每1摩爾雙酚，優(yōu)選使用1.01～1.30mol，尤其優(yōu)選1.02～1.15mol碳酸二酯。
本發(fā)明支化聚碳酸酯的重均分子量Mw優(yōu)選介于12000～120000g/mol，尤其優(yōu)選26000～50000g/mol，特別是31000～40000g/mol(根據(jù)在25℃在二氯甲烷中、濃度等于0.5g每100mL二氯甲烷下的相對(duì)粘度測(cè)定，并用超離心或光散射測(cè)定來(lái)標(biāo)定粘度測(cè)定值)。
本發(fā)明支化聚碳酸酯生產(chǎn)使用的苯酚、烷基酚和/或芳基酚起鏈終止劑作用，即，它們限制最大可達(dá)到的平均分子量。它們或者隨同生產(chǎn)聚碳酸酯所需要的單體一起加入，或者在聚碳酸酯合成的后續(xù)階段加入。它們起聚碳酸酯合成所需單官能化合物的作用，因此起鏈終止劑作用。
支化聚碳酸酯生產(chǎn)使用的苯酚、烷基酚和/或芳基酚的優(yōu)選用量介于0.25～10mol％，相對(duì)于每種情況使用的雙酚總量而言。
苯酚和/或一種或多種烷基酚和/或芳基酚的混合物也可使用。
支化聚碳酸酯生產(chǎn)使用的烷基酚和/或芳基酚分別提供烷基苯基端基和芳基苯基端基。視生產(chǎn)方法而定，其他端基也可出現(xiàn)在產(chǎn)物聚碳酸酯中，例如酚羥基端基基團(tuán)或氯代碳酸酯端基。
優(yōu)選的是，僅使用苯酚、烷基酚和/或芳基酚，而不再加入其他起鏈終止劑作用的物質(zhì)。
尤其優(yōu)選的是，僅使用烷基酚和/或芳基酚，而不再加入其他起鏈終止劑作用的物質(zhì)。
一種優(yōu)選的烷基酚例如是對(duì)叔丁基苯酚(參見(jiàn)，Huston，Am.Soc.58，439；US-A2051300)。對(duì)叔丁基苯酚是市售產(chǎn)品，例如可由Hüls公司(Marl，德國(guó))或者PPG工業(yè)公司(美國(guó))獲得。另一種優(yōu)選的烷基酚是對(duì)枯基苯酚(參見(jiàn)Welsch，Am.Soc.60，58(1983))。另一種優(yōu)選的烷基酚是異辛基苯酚(參見(jiàn)，US-A2415069)。異辛基苯酚是市售產(chǎn)品，例如可由Hüls公司(Marl，德國(guó))獲得。這些烷基酚及其生產(chǎn)方法乃是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的。有關(guān)其應(yīng)用和生產(chǎn)的綜述載于Houben-Weyl，《有機(jī)化學(xué)方法》，G.Thieme出版社，第四版(1976)，卷6/1c，p.951起。
當(dāng)生產(chǎn)本發(fā)明支化聚碳酸酯時(shí)，除了烷基酚和/或芳基酚之外還可加入另一些可作為鏈終止劑的物質(zhì)。
可作為鏈終止劑、適合此目的其他物質(zhì)包括單酚和單羧酸。合適的單酚例如是苯酚、對(duì)氯苯酚或2，4，6-三溴苯酚。合適的單羧酸是苯甲酸、烷基苯甲酸和鹵代苯甲酸。
更優(yōu)選的可起到鏈終止劑作用的其他物質(zhì)是苯酚。
可起到鏈終止劑作用的其他物質(zhì)的用量?jī)?yōu)選介于0.25～10mol％，相對(duì)于每種情況使用的雙酚總量而言。
適合本發(fā)明的支化聚碳酸酯是按照已知方式實(shí)現(xiàn)支化的，尤其優(yōu)選通過(guò)結(jié)合進(jìn)三官能或更高官能的支化劑。合適的支化劑例如是具有三個(gè)或大于三個(gè)酚基團(tuán)的那些或者具有三個(gè)或大于三個(gè)羧酸基團(tuán)的那些。
合適的支化劑例如是間苯三酚、4，6-二甲基-2，4，6-三-(4-羥苯基)-2-庚烯、4，6-二甲基-2，4，6-三-(4-羥苯基)庚烷、1，3，5-三-(4-羥苯基)苯、1，1，1-三-(4-羥苯基)乙烷、三-(4-羥苯基)苯基甲烷、2，2-雙-[4，4-雙-(4-羥苯基)環(huán)己基]丙烷、2，4-雙(4-羥苯基異丙基)苯酚、2，6-雙(2-羥基-5’-甲基芐基)-4-甲基苯酚、2-(4-羥苯基)-2-(2，4-二羥苯基)丙烷、六-(4-(4-羥苯基異丙基)苯基)對(duì)苯二甲酸酯、四-(4-羥苯基)甲烷、四-(4-(4-羥苯基異丙基)苯氧基)甲烷和1，4-雙(4’，4”-二羥基三苯基)甲基苯、乃至2，4-二羥基苯甲酸、1，3，5-苯三酸、氰尿酰氯、3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚、1，3，5-苯三酸的三酰氯以及α，α′，α”-三-(4-羥基苯酚)-1，3，5-三異丙基苯。
優(yōu)選的支化劑是1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)。
任選使用的支化劑的用量?jī)?yōu)選介于0.05mol％～2mol％，更優(yōu)選0.1mol％～0.8mol％，尤其優(yōu)選0.25mol％～0.6mol％，以使用的雙酚摩爾數(shù)為基準(zhǔn)。
該支化劑，例如當(dāng)采用相界面法生產(chǎn)聚碳酸酯時(shí)，首先隨同雙酚和鏈終止劑一起引入到堿性水相中，或者以有機(jī)溶劑中的溶液形式隨同碳酸衍生物一起加入。在酯交換法的情況下，支化劑優(yōu)選與二羥基芳烴或雙酚按比例一起加入。
本發(fā)明支化聚碳酸酯的性能可通過(guò)結(jié)合進(jìn)傳統(tǒng)添加劑和/或?qū)⑺鼈兪┩康奖砻嫔隙@得改性。傳統(tǒng)添加劑例如是填料(例如無(wú)機(jī)填料)、增強(qiáng)劑(例如玻璃纖維)、穩(wěn)定劑(例如紫外穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、γ-輻射穩(wěn)定劑)、抗靜電劑、流動(dòng)助劑、脫模劑、阻燃劑、染料和顏料，條件是它們不損害模塑組合物的優(yōu)良機(jī)械性能。上述以及進(jìn)一步合適的添加劑例如描述在Gchter，Müller，《塑料添加劑》第三版，Hanser出版社，慕尼黑、維也納，1989。
其他聚合物可與本發(fā)明支化聚碳酸酯混合，從而形成所謂聚合物共混物，條件是主要性能，特別是由聚碳酸酯生產(chǎn)的容器的高破裂強(qiáng)度不受損害。共混物例如可由本發(fā)明聚碳酸酯與ABS聚合物，或者由本發(fā)明聚碳酸酯與聚酯如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯來(lái)生產(chǎn)。
用于本發(fā)明目的的容器可用于包裝、貯存或運(yùn)輸液體、固體或氣體。優(yōu)選用于包裝、貯存或運(yùn)輸液體的容器(液體容器)，其中以包裝、貯存或運(yùn)輸水的容器(水瓶)為特別優(yōu)選。
用于本發(fā)明目的的容器是容積優(yōu)選為0.1L～50L，更優(yōu)選0.5L～50L的中空制品，尤其特別優(yōu)選具有1L、5L、12L和20L的容積。
更尤其優(yōu)選容積3～5加侖的水瓶。
該容器的空重例如介于0.1g～3000g，優(yōu)選50g～2000g，尤其優(yōu)選650～900g。
容器的壁厚介于0.5mm～5mm，優(yōu)選0.8mm～4mm。
本發(fā)明目的用的容器的長(zhǎng)度優(yōu)選為5mm～2000mm，尤其優(yōu)選100mm～1000mm。
該容器的最大圓周長(zhǎng)優(yōu)選介于10mm～250mm，優(yōu)選50mm～150mm，尤其優(yōu)選70～90mm。
本發(fā)明目的用的容器優(yōu)選瓶頸長(zhǎng)1mm～500mm，優(yōu)選10mm～250mm，尤其優(yōu)選50mm～100mm，更尤其優(yōu)選70～80mm。
容器瓶頸的壁厚優(yōu)選介于0.5mm～10mm，優(yōu)選1mm～10mm，更尤其優(yōu)選5mm～7mm。
瓶頸的直徑，優(yōu)選介于5mm～200mm之間，優(yōu)選10mm～100mm，更尤其優(yōu)選45mm～75mm之間。
本發(fā)明容器的瓶底部的直徑優(yōu)選介于10mm～250mm，優(yōu)選50mm～150mm，更尤其優(yōu)選70～90mm。
本發(fā)明目的用的容器可以具有任何要求的幾何形狀，例如它們可以是圓形、橢圓或多邊形或具有例如3～12條邊的棱形。優(yōu)選圓形、橢圓和六角形。
容器的式樣可基于任何要求的表面結(jié)構(gòu)。表面結(jié)構(gòu)優(yōu)選是光滑或帶棱的。本發(fā)明容器還可包含更多種不同的表面結(jié)構(gòu)。凸棱或卷邊可圍繞著容器圓周分布。它們可彼此具有任意間距或者或者具有更多種不同的任意間距。本發(fā)明容器的表面結(jié)構(gòu)可包含粗糙化的和/或一體的結(jié)構(gòu)、符號(hào)、裝飾、紋章、公司名稱(chēng)、商標(biāo)、字母組合、生產(chǎn)商細(xì)節(jié)、材料指定名稱(chēng)和/或體積細(xì)節(jié)。
本發(fā)明容器可包含任意要求數(shù)量的手柄，它可布置在側(cè)面、頂部或底部。手柄可以是外加的和/或與容器的輪廓渾然一體。手柄可以是能倒伏或者固定的。手柄可具有任何要求的表面輪廓，例如橢圓、圓形或多邊形的。手柄優(yōu)選具有0.1mm～180mm的長(zhǎng)度，優(yōu)選20mm～120mm。
除了本發(fā)明聚碳酸酯之外，本發(fā)明容器另外還可包含少量其他物質(zhì)，例如橡膠密封件或其他材料的手柄。
本發(fā)明容器優(yōu)選采用擠坯吹塑法或采用注坯吹塑法生產(chǎn)。
在本發(fā)明容器生產(chǎn)方法的優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明聚碳酸酯在具有光滑或帶溝槽的進(jìn)料區(qū)，優(yōu)選光滑進(jìn)料區(qū)的擠塑機(jī)中進(jìn)行加工。
擠塑機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率應(yīng)根據(jù)螺桿直徑選擇。例如，當(dāng)螺桿直徑是60mm時(shí)，擠塑機(jī)驅(qū)動(dòng)功率為約30～40kW，而當(dāng)螺桿直徑90mm時(shí)，則為約60～70kW。
合適的是多用途-三段-螺桿，正如工業(yè)熱塑性塑料加工習(xí)慣使用的那樣。
優(yōu)選用50～60mm的螺桿直徑生產(chǎn)1L容積的容器。優(yōu)選用70～100mm的螺桿直徑生產(chǎn)20L容積的容器。螺桿長(zhǎng)度優(yōu)選是螺桿直徑的20～25倍。
在吹塑加工的情況下，吹塑模具優(yōu)選調(diào)節(jié)到50～90℃的溫度以便獲得玻璃樣高品質(zhì)容器表面。
為保證對(duì)吹塑模具達(dá)到均勻和有效的溫控，底部區(qū)域與夾套區(qū)域的溫度應(yīng)可分別控制。
吹塑模具合模采用的合模力(夾緊力)優(yōu)選介于1000～1500N/cm合?？p長(zhǎng)度。
本發(fā)明聚碳酸酯在加工前優(yōu)選進(jìn)行干燥，以保證容器的光學(xué)品質(zhì)不因條紋或氣泡而受損，以及加工期間聚碳酸酯不發(fā)生水解。干燥后殘留含濕優(yōu)選小于0.01wt％。干燥溫度優(yōu)選120℃。溫度過(guò)低不能保證充分干燥，而溫度過(guò)高可能帶來(lái)單個(gè)聚碳酸酯粒料粘連成團(tuán)因而無(wú)法加工的危險(xiǎn)。優(yōu)選干空氣干燥機(jī)。
本發(fā)明聚碳酸酯加工期間的優(yōu)選熔體溫度是230～300℃。
本發(fā)明容器可用于包裝、貯存或運(yùn)輸液體、固體或氣體。優(yōu)選的容器實(shí)施方案是用于，例如包裝、貯存或運(yùn)輸液體。尤其優(yōu)選制成水瓶的實(shí)施方案，例如可用于包裝、貯存或運(yùn)輸水。
本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方案是，其中的支化聚碳酸酯容器的特征在于，該支化聚碳酸酯包含THPE和/或IBK作為支化劑并且其中在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用烷基酚，并且其中該容器是水瓶。
本發(fā)明尤其優(yōu)選的實(shí)施方案是，其中的支化聚碳酸酯容器的特征在于，該支化聚碳酸酯包含THPE和/或IBK作為支化劑并且其中在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚，并且其中在260℃和10s-1的剪切速率下聚碳酸酯的熔體粘度介于5500～7000Pa.s，而在260℃和1000s-1的剪切速率下熔體粘度介于900～1100Pa.s，且MFR(熔體流動(dòng)指數(shù)，按ISO1133測(cè)定)小于3.5g/10min，并且其中容器是水瓶。
本發(fā)明尤其優(yōu)選的實(shí)施方案又是，其中支化聚碳酸酯容器的特征在于，該支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑，并且其中在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)叔丁基苯酚和/或?qū)莼椒雍?或?qū)Ξ愋粱椒?，并且其中該容器是水瓶?br> 在最后面一種實(shí)施方案當(dāng)中，一種尤其優(yōu)選的實(shí)施方案是，其中該支化聚碳酸酯僅包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑，并且其中在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)叔丁基苯酚和/或?qū)莼椒雍?或?qū)Ξ愋粱椒印?br> 在最后面一種實(shí)施方案當(dāng)中，一種尤其優(yōu)選的實(shí)施方案是，其中該支化聚碳酸酯僅包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑，并且其中在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)異辛基苯酚。
容器的破裂強(qiáng)度優(yōu)選采用下面所描述的跌落試驗(yàn)評(píng)估。
實(shí)際測(cè)定之前的準(zhǔn)備工作是確定測(cè)定前容器的形狀和質(zhì)量。該試驗(yàn)僅比較相同形狀和相同質(zhì)量的容器。跌落試驗(yàn)中所比較的容器質(zhì)量之間的差異最大不超過(guò)5％。
容器中注滿室溫的蒸餾水，然后放在活板門(mén)平臺(tái)上，該平臺(tái)地板做成活板門(mén)的形式。作為第一次測(cè)定，活板門(mén)平臺(tái)提升至其地板比下面的地面高出0.5m，活板門(mén)由厚鋼板制成。然后，抽開(kāi)活板門(mén)，致使裝滿水的容器跌落到地面上。如果容器沒(méi)有破，則將同一容器放回到活板門(mén)平臺(tái)上，然后提升至1m高做第二次測(cè)定，將容器按照上述方式再次跌落。繼續(xù)測(cè)定，每次跌落高度提高0.5m。仿此，確定出破壞跌落高度，其定義是中空制品破裂、水流出時(shí)的高度。用平均破壞跌落高度，即，10個(gè)跌落試驗(yàn)獲得的平均值，作為該容器機(jī)械強(qiáng)度的度量。
本發(fā)明容器在下面將通過(guò)附圖(圖1)予以更詳細(xì)的說(shuō)明，然而這僅代表一種優(yōu)選例子罷了。
圖1是一個(gè)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)容器(水瓶)的剖面圖。該容器的重量是780g±15g；高度約485mm；瓶頸直徑約54.8mm；圓周長(zhǎng)約855mm。它由支化聚碳酸酯構(gòu)成。該容器擁有18.9L(5加侖)容積。
下面的實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
按如下條件制備圖1的本發(fā)明容器按照擠坯吹塑法，采用Krupp-Kautex機(jī)器制造公司(波恩，德國(guó))出品的機(jī)器(擠塑機(jī)螺桿直徑90mm，有效螺桿長(zhǎng)度22D，頭部3.5L Fifo，合模力300kN，周期時(shí)間31s～32s，注射時(shí)間5.3s～5.6s)，在熔體溫度260℃和吹塑溫度約90℃條件下，以支化雙酚A聚碳酸酯(實(shí)例1～7，表1和對(duì)比例1～5，表2)為原料。這些雙酚A聚碳酸酯是采用相界面法生產(chǎn)的。所用鏈終止劑和支化劑示于表1和2中。支化劑含量，在所有實(shí)例和對(duì)比例中均為0.30mol％。同樣這些表格還給出相關(guān)MFR值；溫度260℃、剪切速率為10s-1與1000s-1下的熔體粘度；以及SV指數(shù)(＝支化指數(shù))。
本發(fā)明容器接受本文中所描述的跌落試驗(yàn)。
每種容器做10個(gè)試驗(yàn)，并根據(jù)10個(gè)測(cè)定值計(jì)算出平均破壞跌落高度，對(duì)應(yīng)于這10個(gè)數(shù)值的平均值。
這些試驗(yàn)中使用的容器如圖1所示。
表1

表2

跌落試驗(yàn)結(jié)果表3

表4

各實(shí)例顯示出本發(fā)明容器的優(yōu)異破裂強(qiáng)度。
權(quán)利要求
1.一種支化聚碳酸酯容器，其特征在于，在260℃和10s-1的剪切速率下聚碳酸酯的熔體粘度介于5500～9000Pa.s，并且在260℃和1000s-1的剪切速率下熔體粘度介于880～1500Pa.s，而且其MFR(熔體流動(dòng)指數(shù))介于0.1～3.0g/10min。
2.權(quán)利要求1的支化聚碳酸酯容器，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚和/或烷基酚和/或芳基酚。
3.權(quán)利要求1的支化聚碳酸酯容器，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚，并且支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑。
4.權(quán)利要求1的支化聚碳酸酯容器，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用烷基酚和/或芳基酚，并且支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑。
5.權(quán)利要求4的支化聚碳酸酯容器，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)叔枯基苯酚作為該芳基酚。
6.權(quán)利要求4的支化聚碳酸酯容器，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用對(duì)叔丁基苯酚或異辛基苯酚作為該烷基酚。
7.權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)的支化聚碳酸酯容器，其特征在于，支化聚碳酸酯是基于雙酚A的支化均聚碳酸酯。
8.權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)的容器，其特征在于，該容器是液體容器。
9.權(quán)利要求1～7中任何一項(xiàng)的容器，其特征在于，該容器是水瓶。
10.權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)的容器的生產(chǎn)，采用注坯吹塑法。
11.權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)的容器的生產(chǎn)，采用擠坯吹塑法。
12.權(quán)利要求1～9中任何一項(xiàng)的容器用于包裝、貯存或運(yùn)輸液體、固體或氣體的應(yīng)用。
13.一種支化聚碳酸酯，其特征在于，在260℃和10s-1的剪切速率下聚碳酸酯的熔體粘度介于5500～9000Pa.s，并且在260℃和1000s-1的剪切速率下熔體粘度介于880～1500Pa.s，而且其MFR(熔體流動(dòng)指數(shù))介于0.1～3.0g/10min。
14.權(quán)利要求13的支化聚碳酸酯，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚和/或烷基酚和/或芳基酚。
15.權(quán)利要求13的支化聚碳酸酯，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用苯酚，并且支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑。
16.權(quán)利要求13的支化聚碳酸酯，其特征在于，在支化聚碳酸酯生產(chǎn)中使用烷基酚和/或芳基酚，并且支化聚碳酸酯包含1，1，1-三(4-羥苯基)乙烷(THPE)和/或3，3-雙(3-甲基-4-羥苯基)-2-氧代-2，3-二氫吲哚(IBK，靛紅雙甲酚)作為支化劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及由支化聚碳酸酯生產(chǎn)的容器、其生產(chǎn)及其應(yīng)用，其中容器的平均破壞跌落高度至少是2.5m。本發(fā)明還涉及該支化聚碳酸酯。
文檔編號(hào)B29C49/04GK101089029SQ200710129010
公開(kāi)日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2000年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月13日
發(fā)明者K·霍恩, R·胡芬, W·阿勒韋特, P·格鮑爾, F·布魯伊恩塞爾斯 申請(qǐng)人:拜爾公司